高木および高齢木の水分生理学的適応様式の解明：貯水・通水機能の組織と役割

阐明高大古树水的生理适应模式：储水和水循环功能的组织和作用

基本信息

批准号：
16H06894
负责人：
東若菜
金额：
$ 1.91万
依托单位：
Kyoto University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Research Activity Start-up
财政年份：
2016
资助国家：
日本
起止时间：
2016-08-26 至 2018-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

従来、樹木は高木になるほど根から梢端までの水輸送が物理的に困難となり、梢端部は慢性的な水不足に陥りやすいと考えられてきた。しかし近年、いくつかの針葉樹高木種において梢端部ほど葉の貯水能が高くなることが明らかとなり、水輸送の困難さが補償されていることが示唆されている（Ishii et al. 2014; Azuma et al.2016；Chin and sillett. 2016）。東南アジア熱帯雨林には突出木が出現するが、マレーシアのパソ森林保護区内に生育する樹高40mほどのフタバガキ科Dipterocarpus sublamellatusには、同一林冠樹種とは異なる高所での特有の給水システムの存在が示唆されていた（福井ら2007）。D. sublamellatusの葉はふくらんだ葉柄をもつことから、蒸散や光合成など水分要求の高い葉に近い場所での貯水・給水システムの可能性を推測し、葉の水分生理学的評価および組織構造の観察を行った。その結果、D. sublamellatusの葉は高い貯水能を示し、水ポテンシャルは枝では夕方にかけて低下したものの、葉では低下しなかった。また、葉柄の含水比は1日を通して葉身よりも高かった。このことは、D. sublamellatusの葉柄が貯水タンクとなって葉における蒸散などの水分要求度に応じた一時的なインバランスを補償しており、高所の葉への水輸送にかかる負荷を緩和する役割をもつことを示唆している。一方で、幹の木部貯留水の寄与はみられなかった。葉柄の組織構造は皮層が厚く、これが外観におけるふくらみを形成しており、葉柄の高い含水比に寄与していると考えられる。これらの研究成果によって、熱帯高木種D. sublamellatusに特有な高所における給水システムの実態が明らかとなってきた。

传统上，树的高越高，它越变，就越难以将水从根部运送到边缘，并且人们认为树的边缘容易出现慢性水短缺。但是，近年来，已经发现，在某些针叶树中，树的边缘的叶子存储容量较高，这表明水的难度得到了补偿（Ishii等人，2014年； Azuma等人，2016年； Chin andSillett。2016）。突出的树木出现在东南亚的热带雨林中，但有人提出，二翼型sublamellatus是一种40m高的ROE，它在马来西亚的Paso Forest储备中生长，表明存在与相同的Canopy物种不同的独特供水系统（Fukui等。2007年）。由于D. sublamellatus的叶子具有浮肿的叶柄，因此我们推测了较高的水需求的储水和供水系统的可能性，例如蒸腾和光合作用，并对叶子进行了水生理评估以及组织结构的观察。结果，D。sublamellatus的叶子表现出很高的储水容量，尽管在分支机构的傍晚，水的潜力在下降，但叶子的叶子并没有减少。此外，叶柄的水含量高于整天的叶片叶片。这表明D. sublamellatus petioles充当水库储罐，以补偿叶子中的暂时性失衡，例如蒸腾作用，并在减少水上运输到高空叶子的水上发挥作用。另一方面，从树干中的木质部保留的水中没有观察到任何贡献。叶柄的组织结构在皮肤中厚，外观形成凸起，被认为有助于叶柄的高水位含量。这些研究结果揭示了高海拔地区的供水系统的现实，这是热带树种D. sublamellatus所特有的。